DE2051268C

DE2051268C -

Info

Publication number: DE2051268C
Application number: DE19702051268
Authority: DE
Filing date: 1970-10-19
Publication date: 1973-04-12

Description

halbleitenden Schicht in axialer Richtung des Kabels 10 mm lange Einschnitte angebracht und die Außenschicht einem Abschältest mittels eines Reißfestigkeits-Prüfgerätes unterzogen. Die erhaltenen Resultate sind in der nachstehenden Tabelle angeführt.

Die halbleitenden Außenschichten von allen in der Tabelle angeführten Versuchsmustern enthielten je

50 Gewichtsprozent Acetylenruß, 1 Gewichtsprozent Alterungsschutzmittel und 1 Gewichtsprozent Zinkstearat, bezogen auf das Gewicht des Copolymers. Art und Zusatzmenge des Vernetzungsmittels und die Schichtdicke wurden jedoch gemäß den labeiienangaben variiert.

	Isolierungsschicht	Halbleit Copolymer	ende Außenschichl Vernetzungsmittel %	Schichtdicke mm	Abschälkraft kg/cm ———*
Vergleich I	Polyäthylen, spez. Gew. 0,92 -3MI = 2 -4DCP = 2%, Alterungsschutz mittel 0,2%	EVA*-1 VA = 15% MI =6	X*-2 1%	0,5	mehr als 5, Rückstand auf der Iso lierungsschicht
Beispiel 1	desgl.	EVA VA = 25% MI = 6	X 1%	0,5	3,9
Beispiel 2	desgl.	EVA VA = 35% MI = 6	X 1%	0,5	3,5
Beispiel 3 Vergleich II	desgl. desgl.	EVA VA = 50% MI = 6 gleich wie Beispiel 2	X 1% ohne	0,5 0,5	2 Halbleitende Schicht zer rissen und daher nicht abgeschält
Vergleich III	desgl.	desgl.	X 0,2%	0,5	desgl.
Beispiel 4	desgl.	desgl.	X 0.3%	0,5	3,5
Beispiel 5	desgl.	desgl.	X 0,5%	0,5	3,5
Beispiel 6	desgl.	desgl.	X 1.0%	0,5	3,5
Beispiel 7	desgl.	desgl.	X 5,0%	0,5	3,0
Vergleich IV	desgl.	desgl.	X 6,0%	0,5	0,3
Vergleich V	desgl.	desgl.	X 1,5%	0,1	Halbleitende Schicht zer rissen und daher nicht abgeschält
Beispiel 8	desgl.	desgl.	X 1,5%	0,2	3,3
Beispiel 9	desgl.	dcsgl	X 1,5%	0,5	3.4
Beispiel 10	dcsgl. I	desgl.	X 1.5%	1.0	3,3

* — I IiVA — Äthyjeii Vinyliiceliit-Copolymcr.

VA -- Vinylacetat^ ieliall, Ciewidilspio/cnl.

* 2X -■■ 2.5-nimcthyl--'.5'-di-(lcri ImI> l-pcrn.\y)-hcxin-3

* -3Ml ^- Sdinid/Ilnliimlcx nach Λ STM-I V1238 (μ Ί0 mini. *-4DCl' — Di-a-i'iiniylpcrnxid.

'-5I)PIJ-(IHi¹) ;■- Allivlcn'ÄtliyUiu-ilal-t'opolyniC! der VCC. I's V

5

2 051 268

Ό

Vernetzungsmittel

2,0%

X

2,0%

X

2,0%

X

1,5%

X

1,5%

DCP

1.0%

DCP

5.0%

X

1.0%

X

1%

X

1%

X

1%

6

Abschälkrü
kg/cm

X

3,5

Fortsetzung

Isolierungsschicht

Halbleitende Außenschicht

Schichtdicke
mm

Polyäthylen,

Copolymer

0,7

Beispiel 11

spez. Gew. 0,92

desgl.

MJ =4

DCP = 2,0%

3,0

Alterungsschutz

mittel 0,2%

3,1

100 T wie Beispiel Il

0,7

Beispiel 12

+ 30 T Talk

desgl.

4,3

100 T wie Beispiel 12

0,7

Beispiel 13

+ 30 T Ton

desgl.

EVA

1,0

Beispiel 14

VA = 15%

desgl.

MI = 3

DCP= 2%

3,9

Alterungsschutz

mittel 0,2%

mehr als 5,

100 T wie Beispiel 14

1,0

Rückstand

Beispiel 15

+ 30 T Talk

desgl.

auf der Iso-

gleich wie Vergleich I

0.5

lierungssch

Vergleich VI

desgl.

0.5

Vergleich VII

desgl.

0.5

Vergleich VIII

wie Beispiel 2.

jedoch

3.5

DPD-6169

* —5 an Stelle

desgl.

EVA

0.5

3,5

Beispiel 16

EVA

VA = 35%

desgl.

MI = 1

0.5

2

Beispiel 17

EVA

VA = 50%

desgl.

M! = 20

0.5

Beispiel 18

EVA

VA = 50%

MI = 60

- 1 EVA = ÄlhylenA'inylacetat-Copolymer.

VA - Vinylaceiat-Gehalt. Gewichtsprozent

-2X = 2,5-Dimethyl-2'.5-di-(tert.-butyl-peroxy)-hexin-3.

-3MI = Schmdzflußindex nach ASTM-D-1238 (g. 10min).

-4DCP = Di-a-cumylperoxid

-5 DPD-6169 = Äthylen Athylacrylat-Copolymer der UCC. USA.

Aus den vorstehenden Beispielen geht hervor, daß i Extrusion der halbleitenden Außenschicht aus iem Äthylen Vinylacetat-C opolymer mit einem Gelt von 25 bis 55 Gewichtsprozent Vinylacetat, mit -Dimethyl-2'.5'-di-(tert.-butyl-peroxy)-hexin-3 als rnetzungsmittel, die erhaltene Außenschicht leicht geschält werden kann. Wenn der Gehalt an Vinyltat weniger als 25 Gewichtsprozent des Copolyrs beträgt, läßt sich die Schicht nicht leicht abziehen, i wenn er 55 Gewichtsprozent übersteigt, wird die häsion der Außenschicht an der Isolierungsschicht hteilig beeinflußt, wodurch das Kabel nicht mehr (vendungsfähig ist. Beim definierten Gehalt von 25 bis 55 Gewichtsprozent an Vinylacetat im Copo mer läßt sich jedoch die Außenschicht mit groß Leichtigkeit abziehen. In bezug auf den Anteil 2,5-Dimethyl-2',5'-di-(tert.-butyI-peroxy)-hexin-3 festzustellen, daß, bezogen auf das Gewicht des C polymers, bei einem Gehalt von weniger als 0,2 C wichtsprozent. die Reißfestigkeit der erhaltenen Schic relativ gering ist und diese beim Abziehen zerreii während größere Anteile als 6 Gewichtsprozent c Adhäsion der erhaltenen Schicht an der Isolierung schicht und somit die Verwendbarkeit des Ksbi nachteilig beeinflußt werden. Die beste Anwendung konzentration für das Vernetzungsmittel liegt son

in einem Bereich von mehr als 0.2 und weniger als 6 Gewichtsprozent.

In bezug auf die Schichtdicke der halblcitenden Außenschicht ist festzustellen, daß die Schicht beim Abschälen leicht zerreißt, wenn die Schichtdicke weniger als 0,1 mm beträgt und somit vorzugsweise dickere Schichten cxtrudicrt werden.

Durch Vergleichsversuche wurde ermittelt, daß die halbleitende Außenschicht nur bei erfindungsgemäßen Kabeln der definierten Zusammensetzung mit Leichtigkeit vollständig abgezogen werden kann. Bei Verwendung anderer Vernetzungsmittel ist es unmöglich, derartig hervorragende Abschälresultate zu erzielen.

Es wurde ebenfalls gefunden, daß derartig hervorragende Abschälrcsultate nicht erzielt werden können, wenn das genannte Vernetzungsmittel (X) einem anderen hochmolekularen Polymer als dem Äthylen/ Vinylacetat-Copolymcr zugesetzt wird.

Die Zusatzmenge von Ruß ist nicht besonders eingeschränkt, jedoch wird bei einem Gehalt von weniger als 25 Gewichtsprozent im Copolymer die angestrebte elektrische Leitfähigkeit nicht erreicht, und bei einem Gehalt oberhalb 70 Gewichtsprozent werden die mechanischen Eigenschaften der Schicht selbst und somit die Manipulierbarkcit des Kabels nachteilig beeinflußt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

309 615 426

Claims

ι 2

so daß das Spleißen und Abschließen derartiger Kabel

Patentansprüche: erleichtert wird und in besserer Qualität ausgeführt

werden kann. Im Vergleich zu konventionellen Me-

1. Isoliertes elektrisches Kabel mit einer Isolier- thoden, wie Umwicklung mit einem Band, Heißverschicht aus einem vernetzten Homo- oder Co- 5 formen u. dgl., können derartige Arbeiten zudem polymer von Polyäthylen und mit einer über die schneller ausgeführt werden und erlangen dadurch Isolierschicht extrudierten äußeren, halbleitenden zunehmende Bedeutung. Bei der Benutzung der vorSchicht, die Ruß enthält, dadurch gekenn- geformten Teile und Hilfsmittel ist es jedoch unzeichnet, daß die äußere, halbleitende Schicht erläßlich, daß die verwendeten Teile dem Umfang des ein Äthylen/Vinylacetat-Copolymer mit einem Ge- _I0 Kabels genau angepaßt werden, um jegliche elektrihalt von 25 bis 55 Gewichtsprozent Vinylacetat sehen Fehlermöglichkeiten auszuschließen. Dies ersowie als Vernetzungsmittel 2,5-Dimethyl-2',5'-di- höht natürlich die Nachfrage nach einem Verfahren (tert.-butyl-peroxy)-hexin-3 enthält. zum leichten und schnellen Entfernen der halb-

2. Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekenn- leitenden Außenschicht ohne Beschädigung der Isozeichnet, daß die Isolierungsschicht zur Haupt- i₅ lierungsschicht.

sache aus einem Copolymer von Äthylen und Vinyl- Bei Herstellung der halbleitenden Außenschicht

acetat besteht. durch Extrusion der vorstehend beschriebenen, kon-

3. Kabel nach einem der vorangehenden An- ventionellen Gemische, ist die Entfernung der Außensprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Iso- schicht schwierig und zeitraubend und die Isolierungsschicht anorganische Füllmittel, wie Talk, ₂o lierungsschicht kann leicht beschädigt werden. Von Ton u. dgl., enthält. den konventionellen Gemischen erfüllt keines die

4. Kabel nach einem der vorangehenden An- vorstehend genannten Anforderungen.

sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die halb- Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein

leitende Schicht 0,2 bis 6 Gewichtsprozent des mit einer Isolierungsschicht aus vernetztem PoIy-

Vernetzungsmittels, bezogen auf das Gewicht des ₂₅ äthylen versehenes elektrisches Kabel zu schaffen,

Copolymers, enthält. dessen äußere, halbleitende Schicht, ohne Beschädi-

D. kabel nach Anspruch 4, dadurch gekenn- gung der Isolierungsschicht und ohne auf dieser

zeichnet, daß die Dicke der halbleitenden Schicht Rückstände zu hinterlassen, leicht abgezogen werden

mehr als 0,1 mm beträgt. kann.

6. Kabel nach Anspruch 5, dadurch gekenn- ₃₀ Diesen Anforderungen entspricht das erfindungs-

zeichnet, daß die halbleitende Schicht 25 bis gemäße Kabel, dessen äußere, halbleitende Schicht

70 Gewichtsprozent Ruß, bezogen auf das Ge- ein Äthylen Vinylacetat-Copolymer mit einem Gehalt

wicht des Copolymers, enthält. von 25 bis 55 Gewichtsprozent Vinylacetat sowie

als Vernetzungsmittel 2,5-Dimethyl-2'.5'-di-(tert.-bu-

35 tylpm>xv)-hcxm-3 enthält.

Im erfindungsgemäßcn Kabel enthält die äußere, halhlcitende Schicht vorzugsweise 0,2 bis 6 Gewichts-

Die vorliegend·.· Erfindung bezieht sich auf ein prozent des Vernetzungsmitlels und 25 bis 70% Ruß. isoliertes elektrisches Kabel mit einer Isolierschicht bezogen auf das Gewicht des Copolymers, und die aus einem vernetzten Homo- oder Copolymer von ₄₀ Schichtdicke beträgt vorzugsweise mehr als 0.1 mm. Polyäthylen und mit einer über die Isolierschicht Dem Extrusionsgemisch zur Herstellung der extrudierten äußeren, halbleitenden Schicht, die Ruß äußeren, halbleitenden Schicht können zudem Alteenthält. rungsschutzmiUel. Verarbeitungshilfsmittel u. dgl. zu-Zur Abdeckung eines isolierten Kabels, dessen gesetzt werden. Es hat sich gezeigt, daß weder der Isolierungsschicht aus Polyäthylen geringer Dichte, ₄₅ Rußgehalt noch ein Gehalt an Alterungsschutzmitteln einem Copolymer von Äthylen und Vinylacetat, oder auf Amin- oder Phenolbasis und Zinkstearat u. dgl. zur Hauptsache aus diesen Substanzen mit Zusätzen als Verarbeitungshilfsmittel, die leichte Entfernbarkeit von Talk, Ton, Calciumcarbonat u. dgl. als anorgani- der halbleitenden Schicht nachteilig beeinflussen,
sehe Füllmittel sowie von Alterungsschutzmitteln, In der Zeichnung ist eine Ausführungsform eines Verarbeitungshilfsmitteln u. dgl. aufgebaut war, war ₅₀ erfindungsgemäßen Kabels dargestellt, bestehend aus es bisher allgemein üblich, diese Isolierungsschicht dem elektrischen Leiter 1, einer inneren, halbleitenden mit einer darüber extrudieren halbleitenden Schicht Schicht 2, der Isolierungsschicht 3 und der äußeren, aus einem Gemisch von einem Copolymer von Äthylen halbleitenden Schicht 4.

und Äthylacrylal oder Äthylen und Vinylacetat, In der nachstehenden Tabelle sind Ausführungs-

Dicumylperoxid oder ähnlichen Vernetzungsmitteln ₅₅ formen von erfindungsgemäßen Kabeln sowie Ver-

und elektrisch leitendem Ruß zu überziehen, wie dies gleichsmuster und deren Aufbau und physikalischen

beispielsweise in der USA.-Patentschrift 3 441660 Eigenschaften angeführt.

und in der deutschen Offenlegungsschrift 1 640 191 Zur Herstellung der Muster wurde auf ein Li'.zenbeschrieben ist. . kabel von 100 mm² Querschniltsfläche als elektrischer Beim Spleißen oder anderweitigen Behandeln der 60 Leiter eine halbleitende Schicht, darüber die Iso-Enden derartiger, mit verhetztem Polyäthylen iso- lierungsschicht und über diese eine halbleitende lierter Kabel mit einer äußeren halbierenden Schicht, Außenschicht in den in der nachstehenden Tabelle muß die halbleitende Schicht über eine gewisse angeführten Gemischzusammensetzungen auf beLänge des Kabelendes vollständig entfernt werden, kannte Art durch Extrusion aufgetragen und das ohne jedoch die Isolierungsschicht zu beschädigen. 65 beschichtete Endprodukt bis zur vollständigen Ver-In letzter Zeit wurden durch die Entwicklung der netzung unter einem Druck von 15 aiii in gesättigtem Technik auf die Form der Kabelverbindung vor- Wasserdampf behandelt,
geformte Teile und Hilfsmittel zur Verfügung gestellt. An den erhaltenen Mustern wurden in der äußeren